近年来,人工智能(AI)在化学领域的应用正在迅猛发展。2021年,美国化学文摘社(CAS INSIGHTS™)在美国化学会刊物《Journal of Chemical Information and Modeling》(2021, 61, 3197−3212)上发表了题为“化学中的人工智能”的综述,利用CAS内容收集,对不同化学研究领域的论文发表数量的研究表明,分析化学领域的论文正在最大程度上整合人工智能,论文发表数量具有最快的增长速度。人工智能可以从大型复杂数据集中提取信息并帮助实现重复性任务的自动化,因此人工智能在特定领域的应用效果本质上与该领域数据的数量和质量密切相关。在化学领域中,分析化学的研究和应用方面最容易获得大型训练集,因此人工智能在分析化学领域中得到了最快速的发展和应用。人工智能在分析化学中的应用课程对于提高分析效率、增强数据分析能力、促进自动化和智能化、推动跨学科研究、应用和能力培养、培养创新人才等方面均具有具有重要的科学和教育意义。
本课程结合了人工智能和分析化学,以提高化学测量的准确性、效率和自动化水平。 教学的基本内容包括:课程导论与基础、人工智能基础、数据预处理和特征提取、人工智能在光谱分析中的应用、人工智能在质谱分析中的应用、人工智能在核磁共振波谱分析中的应用、人工智能在生物化学传感器中的应用、人工智能在微流控芯片实验室(Lab on a chip)中的应用、人工智能在特定分析化学领域的应用、实践与项目工作、伦理、法律和社会影响。